JP6631106B2 - Gear pump or gear motor - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、互いに噛み合う2つの歯車を備える歯車ポンプ又は歯車モータに関する。   The present invention relates to, for example, a gear pump or a gear motor including two gears that mesh with each other.

従来の歯車ポンプとして、互いに噛み合う2つの歯車と、2つの歯車を収納するケーシングとを備えたものがあり、歯車の歯先部先端がケーシングの内周面と近接して回転している。この歯先部先端とケーシングの内周面との隙間が大きい場合、作動油が隙間から漏洩し、効率が悪化するが、隙間を小さくするためには、歯車外形やケーシングの内周面等の精度を向上させる必要がある。しかしながら、従来、工作上の精度を上げるのが難しいため、出荷前に使用圧力よりやや高い圧力での運転(慣らし運転)を行い、歯先部先端でケーシングの内周面を切削することにより適正な隙間を構成している。特許文献1では、歯車の歯先部先端の切削性を向上させるために、歯先部先端の切削部の回転方向側の端面を、ケーシングの内周面に対し直角以上の角度にすることにより、慣らし運転時の切削部の切削機能を向上させ、慣らし運転を短縮している。   2. Description of the Related Art As a conventional gear pump, there is a gear pump including two gears meshing with each other and a casing for housing the two gears, and the tip of a tooth tip of the gear rotates close to the inner peripheral surface of the casing. When the gap between the tip of the tooth tip and the inner peripheral surface of the casing is large, the hydraulic oil leaks from the gap and the efficiency is deteriorated, but in order to reduce the gap, it is necessary to reduce the outer diameter of the gear and the inner peripheral surface of the casing. Need to improve accuracy. However, conventionally, it is difficult to increase the precision in machining, so it is necessary to perform operation (break-in operation) at a pressure slightly higher than the operating pressure before shipping and cut the inner peripheral surface of the casing at the tip of the tooth tip. The gap. In Patent Literature 1, in order to improve the machinability of the tip of the tip of the gear, the end face on the rotation direction side of the cutting portion of the tip of the tip is formed at an angle of at least a right angle to the inner peripheral surface of the casing. The cutting function of the cutting section during break-in operation has been improved, and break-in operation has been shortened.

特開平11−210644JP-A-11-210644

しかし、歯先部と歯底部とで噛み合うことによりシールする歯車ポンプや歯車モータでは、駆動中に歯先部先端が他方の歯車の歯底部と噛み合うときに、歯先部先端の切削部が他方の歯車の歯底部を切削してしまうことから、歯先部先端と他方の歯車の歯底部との間のシール性が悪化する問題がある。   However, in a gear pump or a gear motor that seals by meshing between the tooth tip and the tooth bottom, when the tip of the tooth tip meshes with the tooth bottom of the other gear during driving, the cutting part of the tooth tip is the other. Since the tooth bottom of the gear is cut, the sealing performance between the tip of the tooth tip and the tooth bottom of the other gear is deteriorated.

そこで、本発明の目的は、歯先部先端と他方の歯車の歯底部との間のシール性が悪化するのを防止できる歯車ポンプ又は歯車モータを提供することである。   Therefore, an object of the present invention is to provide a gear pump or a gear motor that can prevent deterioration of the sealing performance between the tip of the tooth tip and the bottom of the other gear.

第1の発明にかかる歯車ポンプ又は歯車モータは、互いに噛み合う第1歯車および第2歯車と、前記第1歯車および第2歯車を収納するケーシングとを備え、前記第1歯車の歯先には基部と、前記基部から前記ケーシングの内周面に向かって突出しかつ前記第1歯車の回転方向側に立上り面を有する段差部とが形成されており前記立上り面は、前記段差部の先端が前記ケーシングの内周面に接触したときに、前記先端から離れるにつれて、前記ケーシングの内周面と前記先端との接触点における法線からの前記回転方向距離が大きくなるように構成されており、前記立上り面と、前記ケーシングの内周面における前記立上り面と対向する部分とがなす角度は、鋭角であり、前記立上り面と、前記基部における前記立上り面に接続する面とがなす角度は、鈍角であることを特徴とする。 A gear pump or gear motor according to the first invention comprises a first gear and the second gear mesh with each other, and a casing for housing the first gear and second gear, the tooth tip of the first tooth car A base portion and a step portion projecting from the base portion toward the inner peripheral surface of the casing and having a rising surface on the rotation direction side of the first gear are formed, and the rising surface has a tip end of the step portion. when in contact with the inner peripheral surface of the casing, with increasing distance from the tip is configured so that the distance of the rotating direction from the normal line increases at the contact point between the tip and the inner peripheral surface of the casing An angle formed between the rising surface and a portion of the inner peripheral surface of the casing that faces the rising surface is an acute angle, and the rising surface and a surface of the base that connects to the rising surface. Nasu angle, characterized in that it is an obtuse angle.

この歯車ポンプ又は歯車モータでは、慣らし運転の際に、歯車の歯先の段差部がケーシングの内周面を削るので、歯車の歯先とケーシングの内周面との間の隙間を小さくしてシール性を向上できる。また、段差部の立上り面は先端から離れるにつれて、ケーシングとの接触点における法線からの回転方向距離が大きく構成され、段差部の切削性を抑えている。従って、歯車の駆動中に、第1歯車の歯先の段差部が第2歯車の歯底を削るのを防止して、第1歯車と第2歯車との間の高いシール性を維持できる。   In this gear pump or gear motor, during the break-in operation, the step between the tooth tips of the gear cuts the inner peripheral surface of the casing, so that the gap between the tooth tip of the gear and the inner peripheral surface of the casing is reduced. Sealability can be improved. Further, as the rising surface of the step portion is away from the tip, the distance in the rotation direction from the normal line at the point of contact with the casing is configured to be large, thereby suppressing the cutability of the step portion. Therefore, it is possible to prevent the stepped portion at the tooth tip of the first gear from shaving the bottom of the second gear during driving of the gear, and to maintain a high sealing property between the first gear and the second gear.

第2の発明にかかる歯車ポンプ又は歯車モータは、第1の発明において、前記第1歯車および第2歯車の硬度は、前記ケーシングの内周面の硬度より大きいことを特徴とする。   A gear pump or a gear motor according to a second invention is characterized in that, in the first invention, the hardness of the first gear and the second gear is greater than the hardness of an inner peripheral surface of the casing.

この歯車ポンプ又は歯車モータでは、歯車の駆動中に、第1歯車の歯先の段差部が第2歯車の歯底を削るのを防止して、第1歯車と第2歯車との間の高いシール性を維持できる。   In this gear pump or gear motor, the step portion at the tip of the first gear prevents the tooth bottom of the second gear from shaving during driving of the gear, so that the high gear between the first gear and the second gear is prevented. The sealing property can be maintained.

第3の発明にかかる歯車ポンプ又は歯車モータは、第1または第2の発明において、前記段差部は、前記第1歯車の回転方向の逆側に、別の立上り面を有し、前記別の立上り面は、前記先端が前記ケーシングの内周面に接触したときに、前記先端から離れるにつれて、前記法線からの前記回転方向と逆方向の距離が大きくなるように構成されており、前記別の立上り面と、前記基部における前記別の立上り面に接続する面とがなす角度は、鈍角であることを特徴とする。 Third gear pump or gear motor according to the present invention, in the first or second invention, the front Symbol stepped portion, on the opposite side of the rotation direction of the first gear, has another rising surface, said another The rising surface is configured such that, when the distal end contacts the inner peripheral surface of the casing, as the distance from the distal end increases, a distance in a direction opposite to the rotation direction from the normal increases. An angle formed between another rising surface and a surface of the base portion connected to the another rising surface is an obtuse angle .

この歯車ポンプ又は歯車モータでは、ポンプまたはモータの回転方向によらず、慣らし運転において、歯先部先端でケーシングの内周面を適正に切削することができる。   With this gear pump or gear motor, the inner peripheral surface of the casing can be appropriately cut at the tip of the tooth tip in the break-in operation regardless of the rotation direction of the pump or motor.

第4の発明にかかる歯車ポンプ又は歯車モータは、第1−第3のいずれかの発明において、前記第2歯車の歯底に形成され、前記第1歯車の歯先と前記第2歯車の歯底とが噛合する際に前記段差部を収容する受け溝を有することを特徴とする。   A gear pump or a gear motor according to a fourth invention is provided in any one of the first to third inventions, wherein the gear pump or the gear motor is formed at a root of the second gear, and the tip of the first gear and the tooth of the second gear It has a receiving groove for accommodating the step when the bottom is engaged.

この歯車ポンプ又は歯車モータでは、歯車の駆動中に、段差部が受け溝に収容されるので歯先と歯底とが滑らかに噛合する。これにより、歯先と歯底との連続的な噛み合いを実現し、歯車間のシール性を維持できる。   In this gear pump or gear motor, the step portion is accommodated in the receiving groove during driving of the gear, so that the tooth tip and the tooth bottom smoothly mesh with each other. As a result, continuous meshing between the tooth tip and the tooth bottom can be realized, and the sealing property between the gears can be maintained.

第5の発明にかかる歯車ポンプ又は歯車モータは、第1−第4のいずれかの発明において、前記第1歯車及び前記第2歯車が、はすば歯車であることを特徴とする。 A gear pump or a gear motor according to a fifth invention is characterized in that, in any one of the first to fourth inventions, the first gear and the second gear are helical gears.

この歯車ポンプ又は歯車モータでは、平歯車と比べてより連続的に歯車どうしが噛み合うため高いシール性を要求されるはすば歯車にとって、歯車の駆動中に、歯先の段差部が他方の歯車の歯底を削るのを防止できる。   In this gear pump or gear motor, a helical gear that requires higher sealing performance because the gears mesh with each other more continuously than a spur gear has, during driving of the gear, the stepped portion of the tip of the gear has the other gear. Can be prevented from shaving the tooth bottom.

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。   As described above, according to the present invention, the following effects can be obtained.

第1の発明では、慣らし運転の際に、歯車の歯先の段差部がケーシングの内周面を削るので、歯車の歯先とケーシングの内周面との間の隙間を小さくしてシール性を向上できる。また、段差部の立上り面は先端から離れるにつれて、ケーシングとの接触点における法線からの回転方向距離が大きく構成され、段差部の切削性を抑えている。従って、歯車の駆動中に、第1歯車の歯先の段差部が第2歯車の歯底を削るのを防止して、第1歯車と第2歯車との間の高いシール性を維持できる。   In the first invention, the step between the teeth of the gear cuts the inner peripheral surface of the casing during the break-in operation, so that the gap between the tooth of the gear and the inner peripheral surface of the casing is reduced to improve the sealing performance. Can be improved. Further, as the rising surface of the step portion is away from the tip, the distance in the rotation direction from the normal line at the point of contact with the casing is configured to be large, thereby suppressing the cutability of the step portion. Therefore, it is possible to prevent the stepped portion at the tooth tip of the first gear from shaving the bottom of the second gear during driving of the gear, and to maintain a high sealing property between the first gear and the second gear.

第2の発明では、歯車の駆動中に、第1歯車の歯先の段差部が第2歯車の歯底を削るのを防止して、第1歯車と第2歯車との間の高いシール性を維持できる。   In the second invention, a step portion at the tooth tip of the first gear is prevented from shaving the bottom of the second gear during driving of the gear, so that a high sealing property between the first gear and the second gear is provided. Can be maintained.

第3の発明では、ポンプまたはモータの回転方向によらず、慣らし運転において、歯先部先端でケーシングの内周面を適正に切削することができる。   In the third invention, the inner peripheral surface of the casing can be appropriately cut at the tip of the tooth tip in the break-in operation regardless of the rotation direction of the pump or the motor.

第4の発明では、歯車の駆動中に、段差部が受け溝に収容されるので歯先と歯底とが滑らかに噛合する。これにより、歯先と歯底との連続的な噛み合いを実現し、歯車間のシール性を維持できる。   According to the fourth aspect, the step portion is accommodated in the receiving groove during driving of the gear, so that the tooth tip and the tooth bottom smoothly mesh with each other. As a result, continuous meshing between the tooth tip and the tooth bottom can be realized, and the sealing property between the gears can be maintained.

第5の発明では、平歯車と比べてより連続的に歯車どうしが噛み合うため高いシール性を要求されるはすば歯車にとって、歯車の駆動中に、歯先の段差部が他方の歯車の歯底を削るのを防止できる。   According to the fifth aspect of the present invention, a helical gear that requires a high sealing property because the gears mesh with each other more continuously than the spur gear, has a step portion at the tip of the tooth of the other gear during driving of the gear. Shaving the bottom can be prevented.

本発明の実施形態に係る歯車ポンプの全体構成を説明する図である。It is a figure explaining the whole gear pump composition concerning an embodiment of the present invention. 駆動歯車および従動歯車の構成を説明する図である。It is a figure explaining composition of a drive gear and a driven gear. 図1のIII-III線における断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 1. 歯車の歯先の構成を示す図である。It is a figure showing composition of a tooth tip of a gear. 本発明の変形例に係る歯車ポンプの歯車の歯先の構成を示す図である。It is a figure showing the composition of the tooth tip of the gear of the gear pump concerning a modification of the present invention. 本発明の変形例に係る歯車ポンプの歯車の歯底の構成を示す図である。It is a figure showing composition of a gear root of a gear of a gear pump concerning a modification of the present invention.

以下、図面を参照しつつ本発明に係る歯車ポンプの実施の形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of a gear pump according to the present invention will be described with reference to the drawings.

[歯車ポンプの全体構成]
図1に示すように、実施形態の歯車ポンプ1は、互いに噛み合う駆動歯車2及び従動歯車3と、駆動歯車2及び従動歯車3をそれぞれ軸支する駆動軸4a、4b及び従動軸5a、5bと、駆動歯車2、従動歯車3、駆動軸4a、4b及び従動軸5a、5bを収納するケーシング6とを備えている。本実施形態の歯車ポンプ1は、例えば作動流体(例えば作動油)を貯留するタンクから供給される作動流体を吸い込んで昇圧した後、その作動流体を吐出して油圧機器に供給するものである。
[Overall configuration of gear pump]
As shown in FIG. 1, the gear pump 1 of the embodiment includes a driving gear 2 and a driven gear 3 that mesh with each other, and driving shafts 4a and 4b and driven shafts 5a and 5b that support the driving gear 2 and the driven gear 3, respectively. , A drive gear 2, a driven gear 3, a drive shaft 4a, 4b, and a casing 6 for accommodating the driven shafts 5a, 5b. The gear pump 1 according to the present embodiment is for pumping, for example, a working fluid supplied from a tank for storing a working fluid (for example, a working oil) to increase the pressure, and then discharging the working fluid to supply the same to hydraulic equipment.

ケーシング6は、断面形状が略8の字状をした内部空間(メガネ穴10)を有する本体7と、本体7の一端面に螺着されたマウンティング8と、本体7の他端面に螺着されたカバー9とを有している。歯車ポンプ1において、マウンティング8及びカバー9によって、本体7の内部に形成されたメガネ穴10が閉塞されている。   The casing 6 has a main body 7 having an internal space (eyeglass holes 10) having a substantially figure-eight cross section, a mounting 8 screwed to one end surface of the main body 7, and a screwing to the other end surface of the main body 7. Cover 9. In the gear pump 1, the eyeglass hole 10 formed inside the main body 7 is closed by the mounting 8 and the cover 9.

図1および図2に示すように、駆動歯車2及び従動歯車3は、それぞれ、はすば歯車として構成されており、ケーシング6の内部に形成されたメガネ穴10に挿入される。メガネ穴10において、駆動軸4a、4bが駆動歯車2の両端面から軸方向に沿ってそれぞれ延設され、従動軸5a、5bが従動歯車3の両端面から軸方向に沿ってそれぞれ延設される。駆動軸4aは、マウンティング8に形成された挿通穴8aに挿通されており、駆動軸4aの端部には、図示しない駆動手段が接続される。歯車ポンプ1において、駆動歯車2及び従動歯車3は、相互に噛合した状態で、メガネ穴10内に収納され、その歯先がケーシング6の内周面6a(メガネ穴10の内周面)に摺接するようになっている。駆動歯車2及び従動歯車3の硬度は、ケーシング6の内周面6aの硬度より大きい。   As shown in FIGS. 1 and 2, the drive gear 2 and the driven gear 3 are each configured as a helical gear, and are inserted into eyeglass holes 10 formed inside the casing 6. In the eyeglass hole 10, the drive shafts 4 a and 4 b extend in the axial direction from both end surfaces of the drive gear 2, and the driven shafts 5 a and 5 b extend in the axial direction from both end surfaces of the driven gear 3. You. The drive shaft 4a is inserted into an insertion hole 8a formed in the mounting 8, and a drive unit (not shown) is connected to an end of the drive shaft 4a. In the gear pump 1, the driving gear 2 and the driven gear 3 are housed in the eyeglass hole 10 in a state of being meshed with each other, and the tooth tip thereof is on the inner peripheral surface 6 a of the casing 6 (the inner peripheral surface of the eyeglass hole 10). It comes into sliding contact. The hardness of the driving gear 2 and the driven gear 3 is greater than the hardness of the inner peripheral surface 6 a of the casing 6.

ケーシング6の内部に形成されたメガネ穴10には、図1において、駆動歯車2から左方に向かって延在する駆動軸4aを支持するベアリングケース11と、従動歯車3から左方に向かって延在する従動軸5aを支持するベアリングケース111が挿入される。ベアリングケース11、111は、それぞれ、1つの支持穴を有しており、その支持穴内には、駆動軸4aの軸受であるベアリング11a、従動軸5aの軸受であるベアリング111aが設けられている。したがって、ベアリングケース11は、駆動軸4aがベアリング11aに挿通されることで駆動軸4aを回転自在に支持するとともに、ベアリングケース111は、従動軸5aがベアリング111aに挿通されることで従動軸5aを回転自在に支持する。   In FIG. 1, a spectacle hole 10 formed inside the casing 6 has a bearing case 11 that supports a drive shaft 4 a extending leftward from the drive gear 2, and a leftward direction from the driven gear 3. A bearing case 111 that supports the extended driven shaft 5a is inserted. Each of the bearing cases 11 and 111 has one support hole. In the support holes, a bearing 11a as a bearing for the drive shaft 4a and a bearing 111a as a bearing for the driven shaft 5a are provided. Therefore, the bearing case 11 rotatably supports the drive shaft 4a by inserting the drive shaft 4a into the bearing 11a, and the bearing case 111 includes the driven shaft 5a by inserting the driven shaft 5a into the bearing 111a. Is rotatably supported.

同様に、ケーシング6の内部に形成されたメガネ穴10には、図1において、駆動歯車2から右方に向かって延在する駆動軸4bを支持するベアリングケース12と、従動歯車3から右方に向かって延在する従動軸5bを支持するベアリングケース112が挿入される。ベアリングケース12、112は、それぞれ、1つの支持穴を有しており、その支持穴内には、駆動軸4bの軸受であるベアリング12a、従動軸5bの軸受であるベアリング112aが設けられている。したがって、ベアリングケース12は、駆動軸4bがベアリング12aに挿通されることで駆動軸4bを回転自在に支持するとともに、ベアリングケース112は、従動軸5bがベアリング112aに挿通されることで従動軸5bを回転自在に支持する。   Similarly, in a spectacle hole 10 formed inside the casing 6, a bearing case 12 supporting a drive shaft 4b extending rightward from the drive gear 2 and a rightward The bearing case 112 that supports the driven shaft 5b extending toward is inserted. Each of the bearing cases 12 and 112 has one support hole, and a bearing 12a as a bearing for the drive shaft 4b and a bearing 112a as a bearing for the driven shaft 5b are provided in the support holes. Therefore, the bearing case 12 rotatably supports the drive shaft 4b when the drive shaft 4b is inserted into the bearing 12a, and the bearing case 112 allows the driven shaft 5b to be inserted when the driven shaft 5b is inserted into the bearing 112a. Is rotatably supported.

駆動歯車2及び従動歯車3の両側には、2つの側板15a、15bがそれぞれ配置される。側板15aは、2つの貫通穴が形成された板状の部材であり、2つの貫通穴に、駆動軸4a及び従動軸5aが挿通された状態で、駆動歯車2及び従動歯車3の端面に当接する。同様に、側板15bは、2つの貫通穴が形成された板状の部材であり、2つの貫通穴に、駆動軸4b及び従動軸5bが挿通された状態で、駆動歯車2及び従動歯車3の端面に当接する。したがって、側板15aは、駆動歯車2及び従動歯車3と、ベアリングケース11、111との間に配置されるとともに、側板15bは、駆動歯車2及び従動歯車3と、ベアリングケース12、112との間に配置される。   On both sides of the driving gear 2 and the driven gear 3, two side plates 15a and 15b are arranged, respectively. The side plate 15a is a plate-shaped member in which two through holes are formed. The side plate 15a contacts the end surfaces of the drive gear 2 and the driven gear 3 with the drive shaft 4a and the driven shaft 5a inserted through the two through holes. Touch Similarly, the side plate 15b is a plate-shaped member in which two through holes are formed, and the drive gear 4 and the driven gear 3 are inserted into the two through holes while the drive shaft 4b and the driven shaft 5b are inserted therethrough. Contact the end face. Therefore, the side plate 15a is disposed between the driving gear 2 and the driven gear 3 and the bearing cases 11 and 111, and the side plate 15b is disposed between the driving gear 2 and the driven gear 3 and the bearing cases 12 and 112. Placed in

ベアリングケース11、111における側板15aと対向する端面には、それぞれ、弾性を有するシール部材11bが設けられている。シール部材11bは、ベアリングケース11、111と側板15aとの間の隙間を高圧側と低圧側とに区画するものである。ベアリングケース11の他方の端面は、マウンティング8の端面に当接しており、これにより、ベアリングケース11、111は、その軸方向への移動が制限される。同様に、ベアリングケース12、112における側板15bと対向する端面には、それぞれ、弾性を有するシール部材12bが設けられている。シール部材12bは、ベアリングケース12、112と側板15bとの間の隙間を高圧側と低圧側とに区画するものである。ベアリングケース12、112の他方の端面は、カバー9の端面に当接しており、これにより、ベアリングケース12、112は、その軸方向への移動が制限される。   The end faces of the bearing cases 11, 111 facing the side plate 15a are provided with elastic sealing members 11b, respectively. The seal member 11b divides a gap between the bearing cases 11, 111 and the side plate 15a into a high-pressure side and a low-pressure side. The other end face of the bearing case 11 is in contact with the end face of the mounting 8, whereby the movement of the bearing cases 11 and 111 in the axial direction is restricted. Similarly, an elastic seal member 12b is provided on each of the end faces of the bearing cases 12, 112 facing the side plate 15b. The seal member 12b divides a gap between the bearing cases 12, 112 and the side plate 15b into a high-pressure side and a low-pressure side. The other end surfaces of the bearing cases 12, 112 are in contact with the end surfaces of the cover 9, whereby the movement of the bearing cases 12, 112 in the axial direction is restricted.

歯車ポンプ1において、本体7には、図3に示すように、その一方の側面にメガネ穴10の低圧空間に通じる吸込み穴7aが形成されるとともに、これと相対する他方の側面に、メガネ穴10の高圧空間に通じる吐出し穴7bが形成されている。そして、吸込み穴7a及び吐出し穴7bは、それぞれの軸線が駆動歯車2及び従動歯車3の回転軸間の中心に位置するように設けられている。   In the gear pump 1, as shown in FIG. 3, a suction hole 7a communicating with the low-pressure space of the spectacle hole 10 is formed on one side of the main body 7, and a spectacle hole is formed on the other side opposite to the suction hole 7a. A discharge hole 7b communicating with the high-pressure space 10 is formed. The suction hole 7a and the discharge hole 7b are provided such that their respective axes are located at the centers between the rotation axes of the driving gear 2 and the driven gear 3.

したがって、歯車ポンプ1では、ケーシング6の吸込み穴7aに、作動流体を貯留するタンクからの配管が接続されるとともに、吐出し穴7bに、油圧機器へ向かう配管が接続され、駆動歯車2の駆動軸4aを図示しない駆動手段によって回転させる。これにより、駆動歯車2に噛み合った従動歯車3が回転し、ケーシング6の内周面6a(メガネ穴10の内周面)と駆動歯車2及び従動歯車3の歯面によって囲まれた空間の作動流体が歯車の回転によって吐出し穴7b側に移送され、駆動歯車2及び従動歯車3の噛み合い部を境として、吐出し穴7b側が高圧側に、吸込み穴7a側が低圧側になる。   Therefore, in the gear pump 1, the pipe from the tank storing the working fluid is connected to the suction hole 7 a of the casing 6, and the pipe toward the hydraulic device is connected to the discharge hole 7 b. The shaft 4a is rotated by driving means (not shown). Thereby, the driven gear 3 meshed with the driving gear 2 rotates, and the operation of the space surrounded by the inner peripheral surface 6a of the casing 6 (the inner peripheral surface of the eyeglass hole 10) and the tooth surfaces of the driving gear 2 and the driven gear 3 is performed. The fluid is transferred to the discharge hole 7b side by the rotation of the gear, and the discharge hole 7b side becomes the high pressure side and the suction hole 7a side becomes the low pressure side with the meshing portion of the driving gear 2 and the driven gear 3 as a boundary.

作動流体が吐出し穴7b側に移送されることによって吸込み穴7a側が負圧になると、タンク内の作動流体が配管及び吸込み穴7aを介して低圧側のメガネ穴10内に吸引され、ケーシング6の内周面6a(メガネ穴10の内周面)と駆動歯車2及び従動歯車3の歯面によって囲まれた空間の作動流体が歯車の回転によって吐出し穴7a側に移送され、高圧に加圧されて吐出し穴7a及び配管を介して油圧機器に送られる。   When the working fluid is transferred to the discharge hole 7b side and the suction hole 7a side becomes negative pressure, the working fluid in the tank is sucked into the eyeglass hole 10 on the low pressure side through the pipe and the suction hole 7a, and the casing 6 The working fluid in the space surrounded by the inner peripheral surface 6a (the inner peripheral surface of the eyeglass hole 10) and the tooth surfaces of the drive gear 2 and the driven gear 3 is transferred to the discharge hole 7a side by the rotation of the gear, and is subjected to high pressure. It is pressurized and sent to the hydraulic equipment via the discharge hole 7a and the pipe.

駆動歯車2及び従動歯車3は、それぞれ、その歯先の先端近傍に形成された段差部2a、3aを有している。段差部2a、3aは、駆動歯車2及び従動歯車3のそれぞれの全長に形成され、ケーシング6の内周面6aと対向可能に構成される。段差部2a、3aの幅(周方向長さ)は、0.1mm−1mmの範囲であり、高さは、0.1mm以下である。図2及び図3では、段差部2a、3aの図示を省略し、図4では、段差部2a、3aを誇張して図示している。   The drive gear 2 and the driven gear 3 have step portions 2a, 3a formed near the tips of the tooth tips, respectively. The steps 2a, 3a are formed over the entire lengths of the driving gear 2 and the driven gear 3, respectively, and are configured to be able to face the inner peripheral surface 6a of the casing 6. The width (circumferential length) of the steps 2a, 3a is in the range of 0.1 mm-1 mm, and the height is 0.1 mm or less. 2 and 3, the steps 2a, 3a are not shown, and in FIG. 4, the steps 2a, 3a are exaggerated.

図4は、駆動歯車2の軸方向に垂直な断面を示し、駆動歯車2の歯先に形成された段差部2aは、ケーシング6の内周面6aと対向している。段差部2aは、図4に示すように、その先端がケーシング6の内周面6aに接触したときに、先端から離れるにつれて、接触点Aにおける法線からの回転方向距離が大きくなる立上り面2bを有している。本実施形態では、段差部2aは、駆動歯車2の全ての歯先に形成されると共に、先端に向かって細くなる突起状に形成されている。   FIG. 4 shows a cross section perpendicular to the axial direction of the drive gear 2. A step 2 a formed at the tooth tip of the drive gear 2 faces the inner peripheral surface 6 a of the casing 6. As shown in FIG. 4, when the tip of the stepped portion 2a contacts the inner peripheral surface 6a of the casing 6, the distance from the normal to the contact point A in the rotational direction becomes larger as the distance from the tip increases. have. In the present embodiment, the step portion 2a is formed on all the tooth tips of the drive gear 2 and is formed in a projecting shape that becomes thinner toward the tip.

これと同様に、従動歯車3の歯先には、段差部3aが形成されているが、駆動歯車2の段差部2aと同一の構成であることから、説明は省略する。   Similarly, a step 3a is formed at the tooth tip of the driven gear 3, but the description is omitted because it has the same configuration as the step 2a of the driving gear 2.

<本実施形態の歯車ポンプの特徴>
本実施形態の歯車ポンプ1には、以下の特徴がある。
<Features of the gear pump of the present embodiment>
The gear pump 1 of the present embodiment has the following features.

本実施形態の歯車ポンプ1では、慣らし運転の際に、駆動歯車2及び従動歯車3の歯先の段差部がケーシング6の内周面6aを削るので、駆動歯車2及び従動歯車3の歯先とケーシング6の内周面6aとの間の隙間を小さくしてシール性を向上できる。また、段差部2a、3aの立上り面2b、3bは先端から離れるにつれて、ケーシング6との接触点Aにおける法線からの回転方向距離が大きく構成され、段差部の切削性を抑えている。従って、歯車の駆動中に、歯先の段差部が他方の歯車の歯底を削るのを防止して、駆動歯車2と従動歯車3との間の高いシール性を維持できる。   In the gear pump 1 of the present embodiment, the stepped portion of the tooth tips of the drive gear 2 and the driven gear 3 cuts the inner peripheral surface 6a of the casing 6 during the break-in operation. The gap between the inner peripheral surface 6a of the casing 6 and the inner peripheral surface 6a can be reduced to improve the sealing performance. Further, as the rising surfaces 2b, 3b of the steps 2a, 3a move away from the front end, the distance in the rotational direction from the normal line at the point of contact A with the casing 6 is configured to be large, thereby suppressing the machinability of the steps. Therefore, it is possible to prevent the stepped portion of the tooth tip from shaving the bottom of the other gear during driving of the gear, and to maintain a high sealing property between the driving gear 2 and the driven gear 3.

本実施形態の歯車ポンプ1では、段差部2a、3aが、先端に向かって細くなる突起状に形成されることから、ポンプまたはモータの回転方向によらず、慣らし運転において、歯先部先端でケーシングの内周面を適正に切削することができる。   In the gear pump 1 of the present embodiment, since the step portions 2a, 3a are formed in the shape of a projection that becomes thinner toward the tip, the running-in operation does not depend on the rotation direction of the pump or the motor. The inner peripheral surface of the casing can be appropriately cut.

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。   As described above, the embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings. However, it should be considered that the specific configuration is not limited to these embodiments. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description of the embodiments described above, and further includes all modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

上述の実施形態では、駆動歯車2および従動歯車3の段差部2a,3aが、先端に向かって細くなる突起状に形成される場合を説明したが、図5に示すように、段差部2a、3aの回転方向側の面が、その先端がケーシング6の内周面6aに接触したときに、先端から離れるにつれて、接触点Aにおける法線からの回転方向距離が大きくなる立上り面2b、3bを有するものであれば、段差部の形状は変更してよい。また、段差部は、駆動歯車2および従動歯車3の少なくとも1つの歯先に形成されたものであってよい。   In the above-described embodiment, the case where the step portions 2a and 3a of the driving gear 2 and the driven gear 3 are formed in the shape of a projection that becomes thinner toward the tip end is described. However, as shown in FIG. When the distal end of the surface 3a contacts the inner peripheral surface 6a of the casing 6 when the distal end thereof comes into contact with the inner peripheral surface 6a, the rising surfaces 2b and 3b whose distance in the rotational direction from the normal line at the contact point A increases as the distal end moves away from the distal end. If it does, the shape of the step may be changed. Further, the step portion may be formed on at least one tooth tip of the driving gear 2 and the driven gear 3.

上述の実施形態では、駆動歯車2および従動歯車3は、歯先に形成された段差部2a、3aを有し、段差部2a、3aを収容する受け溝が歯底に形成されない場合を説明したが、駆動歯車2および従動歯車3の少なくとも一方が、その歯底に形成され、他方の歯車と噛合する際に段差部2a、3aを収容する受け溝が形成されたものであってよい。図6は、従動歯車3の歯先と駆動歯車2の歯底とが噛合した状態であり、駆動歯車2の歯底には、従動歯車3の歯先の段差部3aを収容する受け溝2cが全ての歯底に形成されている。図6では、受け溝2cは段差部3aと略同一形状であり、段差部3aの略全体が受け溝2cに収容される場合を図示したが、受け溝2cは段差部3aより大きく形成され、段差部3aを収容するものであってよい。この場合、歯車の駆動中に、段差部3aが受け溝2cに収容されるので歯先と歯底とが滑らかに噛合する。これにより、歯先と歯底との連続的な噛み合いを実現し、歯車間のシール性を維持できる。図示は省略するが、駆動歯車2の歯先と従動歯車3の歯底とが噛合した状態において、従動歯車3の歯底に、駆動歯車2の歯先の段差部2aを収容する受け溝3cが形成されている場合も同様の効果が得られる。   In the above-described embodiment, the case where the driving gear 2 and the driven gear 3 have the step portions 2a and 3a formed at the tooth tips, and the receiving groove for accommodating the step portions 2a and 3a is not formed at the tooth bottom has been described. However, at least one of the driving gear 2 and the driven gear 3 may be formed at the bottom of the tooth thereof, and may have a receiving groove for accommodating the steps 2a, 3a when meshing with the other gear. FIG. 6 shows a state in which the tooth tip of the driven gear 3 and the tooth bottom of the drive gear 2 are engaged with each other, and the tooth bottom of the drive gear 2 has a receiving groove 2c for accommodating the step 3a of the tooth tip of the driven gear 3. Are formed on all tooth bottoms. FIG. 6 illustrates a case where the receiving groove 2c has substantially the same shape as the step portion 3a and substantially the entire step portion 3a is accommodated in the receiving groove 2c. However, the receiving groove 2c is formed larger than the step portion 3a. It may accommodate the step 3a. In this case, the stepped portion 3a is housed in the receiving groove 2c during driving of the gear, so that the tooth tip and the tooth bottom smoothly mesh with each other. As a result, continuous meshing between the tooth tip and the tooth bottom can be realized, and the sealing property between the gears can be maintained. Although not shown, in a state where the tooth tip of the driving gear 2 and the tooth bottom of the driven gear 3 are engaged with each other, the receiving groove 3c for receiving the stepped portion 2a of the tooth tip of the driving gear 2 in the tooth bottom of the driven gear 3. The same effect can be obtained even when is formed.

上述の実施形態では、段差部2a、3aが駆動歯車2および従動歯車3の全ての歯先に形成される場合を説明したが、段差部2a、3aが駆動歯車2および従動歯車3の少なくとも1つの歯先に形成されたものであってよい。   In the above-described embodiment, the case where the step portions 2a and 3a are formed on all the tooth tips of the drive gear 2 and the driven gear 3 has been described, but the step portions 2a and 3a are at least one of the drive gear 2 and the driven gear 3. It may be formed on one tooth tip.

上述の実施形態では、駆動歯車および従動歯車がはすば歯車である場合を説明したが、駆動歯車および従動歯車は、平歯車であってよい。 In the above embodiment, the driving gear and the driven gear is described a case where the helical gear, the drive gear and the driven gear may be a spur wheel.

上述の実施形態では、本発明が歯車ポンプに適用される場合について説明したが、本発明は、歯車ポンプと同様に構成された歯車モータに適用されてよい。   In the above embodiment, the case where the present invention is applied to the gear pump has been described, but the present invention may be applied to a gear motor configured similarly to the gear pump.

本発明を利用すれば、歯先部先端と他方の歯車の歯底部との間のシール性が悪化するのを防止できる。   According to the present invention, it is possible to prevent the sealing performance between the tip of the tooth tip and the bottom of the other gear from deteriorating.

1 歯車ポンプ
2 駆動歯車
2a 段差部
2b 立上り面
2c 受け溝
3 従動歯車
3a 段差部
3b 立上り面
3c 受け溝
4 駆動軸
5 従動軸
6 ケーシング
Reference Signs List 1 gear pump 2 drive gear 2a stepped portion 2b rising surface 2c receiving groove 3 driven gear 3a stepped portion 3b rising surface 3c receiving groove 4 drive shaft 5 driven shaft 6 casing

Claims (5)

互いに噛み合う第1歯車および第2歯車と、
前記第1歯車および第2歯車を収納するケーシングとを備え、
前記第1歯車の歯先には、基部と、前記基部から前記ケーシングの内周面に向かって突出しかつ前記第1歯車の回転方向側に立上り面を有する段差部とが形成されており
前記立上り面は、前記段差部の先端が前記ケーシングの内周面に接触したときに、前記先端から離れるにつれて、前記ケーシングの内周面と前記先端との接触点における法線からの前記回転方向距離が大きくなるように構成されており、
前記立上り面と、前記ケーシングの内周面における前記立上り面と対向する部分とがなす角度は、鋭角であり、
前記立上り面と、前記基部における前記立上り面に接続する面とがなす角度は、鈍角であることを特徴とする歯車ポンプ又は歯車モータ。
A first gear and a second gear that mesh with each other;
A casing that houses the first gear and the second gear,
Wherein the tooth tip of the first tooth wheel, base and has a step portion having a rising surface is formed on the rotational direction side of the base portion from projecting toward the inner peripheral surface of the casing and the first gear,
The rising surface, when the tip of the stepped portion is in contact with the inner peripheral surface of the casing, with increasing distance from the tip, the rotating direction of the normal line at the contact point between the tip and the inner peripheral surface of the casing Is configured to increase the distance of
An angle formed between the rising surface and a portion of the inner peripheral surface of the casing facing the rising surface is an acute angle,
The angle between the rising surface and a surface of the base portion connected to the rising surface is an obtuse angle .
前記第1歯車および第2歯車の硬度は、前記ケーシングの内周面の硬度より大きいことを特徴とする請求項1に記載の歯車ポンプ又は歯車モータ。   The gear pump or the gear motor according to claim 1, wherein the hardness of the first gear and the second gear is greater than the hardness of an inner peripheral surface of the casing. 前記段差部は、前記第1歯車の回転方向の逆側に、別の立上り面を有し、
前記別の立上り面は、前記先端が前記ケーシングの内周面に接触したときに、前記先端から離れるにつれて、前記法線からの前記回転方向と逆方向の距離が大きくなるように構成されており、
前記別の立上り面と、前記基部における前記別の立上り面に接続する面とがなす角度は、鈍角であることを特徴とする請求項1または2に記載の歯車ポンプ又は歯車モータ。
The step portion has another rising surface on the opposite side of the rotation direction of the first gear,
The other rising surface is configured such that, when the tip comes into contact with the inner peripheral surface of the casing, as the distance from the tip increases, the distance from the normal in the direction opposite to the rotation direction increases. ,
The gear pump or the gear motor according to claim 1 , wherein an angle formed between the another rising surface and a surface of the base portion connected to the another rising surface is an obtuse angle .
前記第2歯車の歯底に形成され、前記第1歯車の歯先と前記第2歯車の歯底とが噛合する際に前記段差部を収容する受け溝を有することを特徴とする請求項1−3のいずれかに記載の歯車ポンプ又は歯車モータ。   2. A receiving groove formed in the bottom of the second gear and accommodating the step when the tip of the first gear meshes with the bottom of the second gear. 3. The gear pump or the gear motor according to any one of items 1-3. 前記第1歯車及び前記第2歯車が、はすば歯車であることを特徴とする請求項1−4のいずれかに記載の歯車ポンプ又は歯車モータ。 The gear pump or the gear motor according to claim 1, wherein the first gear and the second gear are helical gears.
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